• 제목/요약/키워드: X-ray generation

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배열형 실리콘광증배소자를 이용한 포톤 카운팅 검출기 설계를 위한 몬테칼로 시뮬레이션 연구 (Monte-carlo Simulation for X-ray Photon Counting using MPPC Arrays)

  • 이승재;백철하
    • 한국방사선학회논문지
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    • 제12권7호
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    • pp.929-934
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    • 2018
  • 영상의 질 향상과 물질 분석 등을 위해 엑스선을 카운팅하여 검출하기 위한 연구가 활발하다. 본 연구에서는 MPPC 어레이를 사용하여 엑스선 포톤 카운팅을 위한 검출기를 설계하였고, 시뮬레이션을 통해 검출기 특성을 평가하였다. GATE를 사용하여 엑스선과 섬광체와 반응한 위치 정보를 획득하였고, 이 정보를 DETECT2000의 빛 발생 위치로 사용하였다. 0.5 mm와 1 mm 두께의 GAGG 섬광체를 사용하였으며, $4{\times}4$ 어레이의 MPPC를 통해 발생된 빛을 획득하였다. 각 채널별로 획득한 빛의 신호를 통해 영상을 재구성하여 설계한 검출기의 분해능을 확인하였다. 0.5 mm와 1 mm 두께의 GAGG 섬광체에서 모두 2 lp/mm 이상의 영상을 획득하였다. 본 검출기를 엑스선 시스템에 사용할 경우 포톤 카운팅이 가능한 저비용의 시스템을 구축할 수 있을 것이다.

이중 에너지 엑스레이 흡수기의 가동 시간에 따른 골밀도 값의 평가 (The Bone Mineral Density Value According to the Operating Time of the Dual Energy X-ray)

  • 이해정;김호성;김은혜
    • 핵의학기술
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    • 제14권1호
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    • pp.40-45
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    • 2010
  • Purpose: Recently, the performance of the X-ray tube was very much improved by the power generation of the technology. However, the overload of equipment is occurred by the increment of the equipment operating time according to the increment of the examination number of cases. The X-ray dose can change by heat occurrence of the X-ray tube due to this. Moreover, the change of the bone mineral density value is possible to occur. Therefore, We tries to whether the change of the bone mineral density value of each equipment according to the difference of the examination number of cases and operating time occur or not. Materials and Methods: The BMD value was measured by the Aluminum Spine Phantom and the European Spine Phantom in each equipment, in order to find out about the difference of the time general classification bone mineral density value by using the Dual energy X-ray absorptiometry. And after scanning each phantom by using X-ray dose meter (Unfors Mult-O-Meter), a dose was measured by the same condition. As to, an average and standard deviation were found and the change of each equipment much BMD value was compared and it evaluated. Results: $Mean{\pm}SD$ of each equipment by using the Aluminum Spine Phantom, A equipment was $1.174{\pm}0.002$, $1.171{\pm}0.005$, $1.173{\pm}0.005$, B equipment was $1.186{\pm}0.003$, $1.187{\pm}0.003$, $1.185{\pm}0.003$, C equipment was $1.180{\pm}0.003$, $1.182{\pm}0.004$, $1.183{\pm}0.002$, D equipment was $1.188{\pm}0.004$, $1.185{\pm}0.003$, $1.185{\pm}0.004$. By using the European Spine Phantom, A equipment was $1.143{\pm}0.006$, $1.153{\pm}0.009$, $1.161{\pm}0.003$, B equipment was $1.134{\pm}0.004$, $1.13{\pm}0.008$, $1.127{\pm}0.015$, C equipment was $1.143{\pm}0.006$, $1.134{\pm}0.01$, $1.133{\pm}0.006$, D equipment was $1.14{\pm}0.001$, $1.122{\pm}0.002$, $1.131{\pm}0.008$, altogether included in the normal range. Conclusion: There was no significant change of the BMD value of using a phantom by time zones. Therefore, if the quality control is made to use the extent management method of the equipment for beginning in the present application, the reliability of the BMD equipment will be able to be enhanced.

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어텐션 모듈과 기하학적 데이터 증강을 통한 X-ray 영상 내 해부학적 랜드마크 검출 성능 향상 (Improved Anatomical Landmark Detection Using Attention Modules and Geometric Data Augmentation in X-ray Images)

  • 이효정;마세리;최장환
    • 한국컴퓨터그래픽스학회논문지
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    • 제28권3호
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    • pp.55-65
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    • 2022
  • X-ray 두개골 영상에서 주요 해부학적 부위들 간의 거리를 계측하는 것은 진단과 치료 등 임상적 의미에서 매우 중요하다. 최근에는 딥러닝 기술의 발전을 바탕으로 랜드마크를 식별 및 검출하는 자동화 시스템들이 제시되고 있다. 이러한 딥러닝 기반 모델을 과적합 없이 학습 시키기 위해서는 대량의 영상과 라벨링 데이터가 필요하다. 기존에는 숙련된 판독의가 환자의 영상에서 랜드마크를 수동으로 식별하여 라벨링하는 방식으로 계측이 이루어져 왔다. 그러나 이러한 계측 방식은 많은 비용이 소요될 뿐만 아니라, 재현성이 떨어지기 때문에 자동화된 라벨링 방법에 대한 필요성이 제기되고 있다. 또한, X-ray 영상에는 광자가 통과하는 경로 상의 여러 인체조직들이 표시되기 때문에 랜드마크 식별이 일반 자연 이미지 또는 삼차원 모달리티 영상에 비해 어렵다. 본 연구에서는 X-ray 영상 내에 대량의 라벨링 데이터 생성을 가능하게 하는 기하학적 데이터 증강 기법을 제안하고 있다. 또한, 두개골 내 주요한 16개 랜드마크들의 검출 성능을 향상시키기 위해 다양한 어텐션 기법들의 구현 및 적용을 통해 랜드마크 검출을 위한 최적의 어텐션 메커니즘을 제시하였다. 마지막으로 주요 두개골 랜드마크들 중 안정적인 검출이 보장되는 마커들을 도출하였으며, 이러한 마커들은 임상적인 활용 가능성이 높을 것으로 기대된다.

비결정질 코발트 인산염 합성 및 NaBH4 가수분해를 통한 수소발생 촉매 활성 연구 (Synthesis of Cobalt Phosphates and their Catalytic Properties of the Hydrogen Generation from the Hydrolysis of NaBH4)

  • 김영용;박준범;권기영
    • 공업화학
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    • 제26권6호
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    • pp.743-745
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    • 2015
  • 본 연구에서는 실온에서 간단히 염기의 양을 조절함으로서 세 가지 종류의 서로 다른 형태의 비결정질의 cobalt phosphate를 합성하였다. 합성된 샘플의 결정성과 형태를 X-Ray Diffraction (XRD)과, Scanning Electron Microscopy (SEM)를 통하여 확인하였으며, sodium borohydride의 수소발생 불균일 촉매로서 적용하였다. 촉매들 중에서 실온에서 합성한 비결정질의 cobalt phosphate 중에서 염기의 양이 가장 적은 10 nm 이하의 얇은 판상 형태의 촉매가 표면적이 넓어 가장 좋은 수소 발생 촉매활성을 보였다.

다층박막 거울의 반사율 평가를 위한 유전 알고리즘의 개선 (Improvement of Genetic Algorithm for Evaluating X-ray Reflectivity on Multilayer Mirror)

  • 천권수
    • 한국방사선학회논문지
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    • 제14권1호
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    • pp.69-75
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    • 2020
  • 다층박막 거울은 산업뿐만 아니라 의료 분야에서도 사용되고 있다. 층수가 40인 W/C 다층박막 거울의 성능을 평가하기 위해 엑스선회절분석기로 엑스선반사율을 측정하였다. 40층의 각 층에 대해 두께, 밀도, 계면거칠기를 획득하기 위하여 유전 알고리즘이 사용된다. 기존의 균일 무작위 선택을 하면 해가 수렴하지 않거나 수렴하더라도 오차가 커지는 문제가 발생하여 개선이 요구되었다. 유전 알고리즘의 적합도를 계산하는 시간을 단축하기 위해 C/C++로 병렬 프로그래밍하였다. 제작된 유전 알고리즘은 세대수의 증가와 개체군의 증가에 대해 선형적인 시간 증가를 보여 우수한 scalability를 보였다. 유전 알고리즘의 선택을 균일과 가우시안 무작위를 1:1로 하여 해의 수렴을 보다 안정적으로 개선하였다. 개선된 유전 알고리즘은 다층 박막 거울과 같이 층의 개수가 수십 층 이상이 되는 시료의 각 층의 특성을 파악하는데 적용할 수 있을 것이다.

Role of Surfaces and Their Analysis in Photovoltaics

  • Opila, Robert L.
    • 한국진공학회:학술대회논문집
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    • 한국진공학회 2011년도 제41회 하계 정기 학술대회 초록집
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    • pp.72-72
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    • 2011
  • Surface science is intrinsically related to the performance of solar cells. In solar cells the generation and collection of charge carriers determines their efficiency. Effective transport of charge carriers across interfaces and minimization of their recombination at surfaces and interfaces is of utmost importance. Thus, the chemistry at the surfaces and interfaces of these devices must be determined, and related to their performance. In this talk we will discuss the role of two important interfaces, First, the role of surface passivation is very important in limiting the rate of carrier of recombination. Here we will combine x-ray photoelectron spectroscopy of the surface of a Si device with electrical measurements to ascertain what factors determine the quality of a solar cell passivation. In addition, the quality of the heterojunction interface in a ZnSe/CdTe solar cell affects the output voltage of this device. X-ray photoelectron spectroscopy gives some insight into the composition of the interface, while ultraviolet photoemission yields the relative energy of the two materials' valence bands at the junction, which controls the open circuit voltage of the solar cell. The relative energies of ZnSe and CdTe at the interface is directly affected by the material quality of the interface through processing.

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알루미늄 7075 합금의 PEO 처리 기술 및 첨가제 영향 분석 (Study of PEO Process for Al 7075 and Effect of additives)

  • 진연호;양재교
    • 한국표면공학회지
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    • 제53권2호
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    • pp.53-58
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    • 2020
  • In this study, we developed plasma electrolytic oxidation (PEO) process for aluminum 7075 alloy to improve the corrosion and mechanical properties. The electrolyte consists of potassium hydroxide and sodium silicate. Additionally, sodium stannate was added into the electrolyte to investigate its effect on PEO film formation. Titanium was used as the counter electrode. Plasma generation voltage reduced from 300V to 150 V by adding 4 g/L of sodium stannate. The thin oxide films were observed by SEM(Scanning Electron Microscopy)/EDS (Energy Dispersive Spectroscopy) for quantitative and qualitative analyses. XRD (X-ray diffraction) and XRF (X-ray Fluorescences) analyses were also carried out to identify oxide layer on aluminum 7075 surface. Vicker's hardness test was performed on the PEO-treated aluminum 7075 surface.

Cellulomonas가 생산하는 균체의 Cellulase의 분리 및 분리된 효소의 작용기작 (Fractionation of Extracellular Cellulase Pproduced by Cellulomonas and Reaction Mechanisms of the Isolated Enzymes)

  • Kim Byung Hong;Wimpenny, J.W.T.
    • 미생물학회지
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    • 제23권1호
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    • pp.25-33
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    • 1985
  • Cellulomonas flavigena KIST 321이 생산하는 균체외 cellulose 분해효소를 gel filtration법과 ion-exchange chromatography법으로 3종의 다른 효소를 분리하여 이들을 A, B, 및 C 효소로 명명하였다. 분리된 각 효소를 결정적 기질에 처리하여 일어나는 기질의 구조변화를 적회전 분광법과 X-ray crystallography법으로 측정하여 다음 결론을 얻었다. B효소는 결정성 cellulosem이 구성단위인 glucopyranose의 불안정화로 그 결정도를 감소시키는 $C_1$형의 효소이며 A 및 C 효소는 $C_x$형의 효소로 B 효소의 반응생성물에 작용하여 glucose를 생산하였다. 이들 각 효소의 작용에서 본균의 cellulase의 작용기작을 고찰하였다.

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고차조화파를 이용한 60 아토초 펄스열 생성 (Generation of a 60-as Pulse Train from High Harmonic Generation)

  • 고동혁;김경택;박주윤;남창희
    • 한국광학회:학술대회논문집
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    • 한국광학회 2009년도 동계학술발표회 논문집
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    • pp.361-362
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    • 2009
  • High-order harmonics from gaseous atoms driven by an intense femtosecond laser pulse can form an attosecond pulse train. By selecting suitable harmonic generation conditions, the harmonic spectrum can be broad enough to form sub-hundred attoseconds. One serious limitation, however, comes from the inherent attosecond chirp originating from the harmonic generation process. We have proposed to compensate for the positive attosecond chirp by making use of negative group delay dispersion of a metallic x-ray filter or a gaseous medium. We generated 240-as pulses from neon and compressed them to 60 as after propagating through argon, close to the transform-limited duration of 47 as.

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